專利名稱：一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及離子色譜儀抑制器，特別是涉及一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器。
背景技術(shù)：
抑制器是離子色譜儀中除了分離柱最重要的部件之一，用于在離子色譜儀分離柱后降低背景電導(dǎo)，它直接影響到高本底的抑制，靈敏度的提高和最終檢測數(shù)據(jù)的可靠性和數(shù)據(jù)的重復(fù)性。目前的抑制器，大多采用離子交換膜的抑制器，雖可達到抑制高本底的目的，但普遍結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠合理，尤其是國產(chǎn)的抑制器，液路連接非常繁雜。流動相需先進入抑制器經(jīng)過離子交換等一系列電化學(xué)反應(yīng)，將抑制室中的淋洗液及樣品全部轉(zhuǎn)化為弱酸性，再將抑制后的溶液送入電導(dǎo)檢測池進行電導(dǎo)檢測。參見圖3，圖4即為目前抑制器典型的液路連接方式。圖3所示的抑制器，有兩條流路，一條流動相流路，一條再生沖洗流路，流動相流路在抑制器殼體內(nèi)完成抑制后，進入電導(dǎo)檢測池進行電導(dǎo)檢測，然后才與再生沖洗流路通過一三通匯合后統(tǒng)一排出廢液。整個抑制過程只再沖洗流路的進口和出口就需要設(shè)置四個，流動相進出口還需要設(shè)置兩個，從流動相入口到廢液排出，需要七根管路連接才能實現(xiàn)。
而圖4中，與圖3的基本部件相同，只是是以檢測后的液體反沖抑制器的方式實現(xiàn)再生，流路連接方式略有不同，但同樣需要設(shè)置四個沖洗流路進出口，兩個流動相進出口以及七根管路才能實現(xiàn)液路的完整連接。液路連接非常復(fù)雜，一路連接不當(dāng)就會造成樣品無法檢測。同時多流路連接也會造成故障點和故障概率的成倍增加，另外出口處與電導(dǎo)檢測池的連接管路也造成了死體積的增大，從而降低了樣品的檢測的分離效果。進口的抑制器雖然質(zhì)量稍好，但價格非常昂貴，流路設(shè)計也大多需要七根管路才能實現(xiàn)，且電極室的腔體內(nèi)為空洞，沒有支撐物，在出口流路也常出現(xiàn)堵塞的情況，很容易損壞。由此可見，上述現(xiàn)有的抑制器在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及流路的連接上，顯然存在不便與缺陷，亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設(shè)一種故障率低、死體積小的新的抑制器，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，可有效克服現(xiàn)有的出口流路易堵塞、液路連接繁雜的不足。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供以下技術(shù)方案:一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，包括帶有抑制腔的抑制室、帶有電極腔的陰極室和陽極室，抑制室設(shè)在兩張離子交換樹脂膜之間，兩張離子交換樹脂膜的另一側(cè)分別為陰極室和陽極室，陰極室內(nèi)有陰極，陽極室內(nèi)有陽極，抑制腔內(nèi)裝設(shè)有交換樹脂，其中，抑制室設(shè)有流動相入口及廢液出口，抑制腔的入口端與流動相入口相連通，出口端設(shè)有出口流道，出口流道的前端裝設(shè)有電極對，后端設(shè)有導(dǎo)流孔；陰極室和陽極室的電極腔兩端均設(shè)有導(dǎo)流槽，一端的導(dǎo)流槽與抑制腔的導(dǎo)流孔相連通，另一端的導(dǎo)流槽與廢液出口相連通。作為本實用新型的一種改進，本實用新型還可通過下述方式實現(xiàn):所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其中，所述的出口流道內(nèi)裝設(shè)有溫度傳感器。所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其中，所述的出口流道為類L形流道，所述電極對裝設(shè)于L形流道的水平段內(nèi)，溫度傳感器安裝于水平段與垂直段的交匯處，導(dǎo)流孔設(shè)于L形流道的垂直段頂端。所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其中，所述離子交換樹脂膜為單向同類型的離子交換樹脂膜，即同為陽離子交換樹脂膜或同為陰離子交換樹脂膜。所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其中，所述電極腔內(nèi)裝設(shè)有單向電荷通向性的導(dǎo)電樹脂，所述陰極和陽極分別裝設(shè)于電極腔的兩側(cè)，與電極腔內(nèi)的導(dǎo)電樹脂緊壓接觸。所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其中，從所述流動相入口到抑制腔，經(jīng)出口流道，再經(jīng)由導(dǎo)流孔分流到陰極室和陽極室的一側(cè)導(dǎo)流槽后到各自的電極腔內(nèi)，然后經(jīng)各自另一側(cè)的導(dǎo)流槽匯合到廢液出口，形成單向的流路。具體使用時，從分離柱分離好的溶液通過管路由流動相入口進入到抑制腔內(nèi)，經(jīng)過抑制腔，在抑制腔內(nèi)與離子交換樹脂發(fā)生反應(yīng)，流動相中陽離子在負電極產(chǎn)生的電極電勢作用下通過離子交換膜進入到陰極室的電極腔內(nèi)，同時伴有H2的產(chǎn)生；而陽極室的電極腔中的H+離子在正電極 的電勢作用下穿過離子交換膜進入到抑制室，與抑制腔中陰離子CO廣形成H2CO3弱酸，將高本底抑制下來并使抑制室內(nèi)的離子交換樹脂再生，恢復(fù)交換能力。抑制后的溶液進入出口流道，其內(nèi)裝設(shè)的電極對對溶液進行電導(dǎo)檢測，溫度傳感器進行溫度檢測，再經(jīng)由導(dǎo)流孔以及陰極室和陽極室一側(cè)的導(dǎo)流槽將溶液向兩邊的陰極室和陽極室的電極腔內(nèi)分流。溶液通過電極腔時，將電極腔中的分解物帶出電極腔，然后經(jīng)由另一側(cè)的導(dǎo)流槽將溶液匯集到到廢液出口排出。采用這樣的設(shè)計后，本實用新型至少具有以下優(yōu)點:1、本實用新型的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，改變了抑制器組件內(nèi)部流路設(shè)計，并在抑制腔提出口出裝設(shè)電極對，進行電導(dǎo)信號的捕獲，取消了原有電導(dǎo)檢測池的設(shè)計和連接，采用安裝在抑制室內(nèi)出口端出口流道內(nèi)的電極對進行電導(dǎo)檢測，整個裝置只需在流動相入口和廢液出口連接兩根管路，即可實現(xiàn)電導(dǎo)抑制、電導(dǎo)檢測及離子膜再生功能，大大降低了抑制器的故障率，電極對安裝在抑制室內(nèi)出口端出口流道內(nèi)也使得系統(tǒng)死體積接近于零，從而有效改善了分離度和其它干擾因素，使檢測信號更加穩(wěn)定可靠。2、本實用新型的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，還可將溫度傳感器接入出口流道中，對抑制后的液體溫度進行監(jiān)測以便對測量值進行溫度補償，溫度傳感器最佳安裝在電極對的后端。3、本實用新型的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，陰極室和陽極室的電極腔中均裝有導(dǎo)電顆粒，兩側(cè)裝設(shè)的陽極和陰極與導(dǎo)電顆粒緊壓接觸，從而使電極腔即有良好的導(dǎo)電性又有良好的溶液通過性，并對離子交換膜起到支撐的作用，有效降低了膜的損壞率。4、本實用新型的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，使用壽命長，適宜推廣應(yīng)用。

上述僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。圖1是本實用新型單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器的連接關(guān)系示意圖。圖3、圖4是目前抑制器與電導(dǎo)檢測池的典型的連接關(guān)系圖。其中，I為抑制室，11為流動相入口，12為抑制腔，13為出口流道，131為導(dǎo)流孔，132為電導(dǎo)檢測室，133為溫度檢測室，14為廢液出口 ；2為陽極室，21為電極腔，22為正電極，23、24為導(dǎo)流槽；3為陰極室，31為電極腔，32為正電極，33、34為導(dǎo)流槽；4和5為離子交換樹脂膜，6和7為電極對，8為溫度傳感器。
具體實施方式
本實用新型技術(shù)方案就是在抑制器原理的基礎(chǔ)上在組件內(nèi)部設(shè)計出合理的流路，使液體的的流動方向和分配方式更加合理，在抑制腔出口流道內(nèi)固定不銹鋼電極對，進行電導(dǎo)信號的捕獲，有效實現(xiàn)電導(dǎo)抑制及檢測的功能。
具體的是，參見圖1所示，一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，包括帶有抑制腔12的抑制室1、帶有電極腔21的陽極室2，帶有電極腔31的陰極室3，抑制室I設(shè)在離子交換樹脂膜4和5之間，離子交換樹脂膜4的另一側(cè)為陽極室2，離子交換膜5的另一側(cè)為陰極室3。陰極室3內(nèi)設(shè)有有陰極32，陽極室2內(nèi)有陽極22。抑制室I的抑制腔12內(nèi)填充有交換樹脂，電荷可在交換樹脂中自由移動。抑制室I上設(shè)有流動相入口 11及廢液出口 14，流動相入口 11與抑制腔12的入口端相連通，抑制腔12的出口端設(shè)有出口流道13，出口流道13的前端裝設(shè)一對電極對6和7，電極對6和7分別從陰極室3和陽極室2兩端插入到出口流道12內(nèi)。出口流道13的后端設(shè)有導(dǎo)流孔131，導(dǎo)流孔131為通孔。陽極室2的電極腔21的兩端設(shè)有導(dǎo)流槽23/24，導(dǎo)流槽23與抑制室I的導(dǎo)流孔131相連通，導(dǎo)流槽24與抑制室I的廢液出口相連通。陰極室3的電極腔31的兩端設(shè)有導(dǎo)流槽33/34，導(dǎo)流槽33與與抑制室I的導(dǎo)流孔131相連通，導(dǎo)流槽34與抑制室I的廢液出口相連通。較佳的，可以在出口流道13內(nèi)安裝一溫度傳感器8，以便對抑制后的液體溫度進行監(jiān)測以便對測量值進行溫度補償，溫度傳感器8最佳安裝在電極對6/7的后端。出口流道13優(yōu)選類L形流道，電極對6/7分別從兩端的陰極室3和陽極室2外側(cè)插入L形流道水平段的電導(dǎo)檢測室132內(nèi)，進行電導(dǎo)檢測。溫度傳感器8則從一端插入到出口流道水平段與垂直段的交匯處的溫度檢測室133內(nèi)，進行溫度監(jiān)測。導(dǎo)流孔131則開設(shè)在L形流道的垂直段的頂端。這樣的液路設(shè)計可以減少溶液流通過程中的損失，使溶液流通更暢通。離子交換樹脂膜4/5為單向同類型的離子交換樹脂膜，即同為陽離子交換樹脂膜或同為陰離子交換樹脂膜。更佳的是，在電極腔21/31內(nèi)裝設(shè)有單向電荷通向性的導(dǎo)電樹脂，所述陰極32和陽極22分別裝設(shè)于兩側(cè)電極腔21/31的外端，電極板上涂有耐氧化涂層，電極板與電極腔21/31內(nèi)的導(dǎo)電樹脂緊壓接觸，使電極腔21/31既有良好的導(dǎo)電性又有良好的溶液通過性，并對離子交換膜4/5起到支撐的作用，以降低損壞率。從分離柱分離好的溶液通過管路由流動相入口 11進入到抑制腔12內(nèi)，經(jīng)過抑制腔12，在抑制腔內(nèi)與離子交換樹脂4/5發(fā)生反應(yīng)，流動相中陽離子在負電極產(chǎn)生的電極電勢作用下通過離子交換膜5進入到陰極室3的電極腔31內(nèi)，同時伴有H2的產(chǎn)生；而陽極室2的電極腔21中的H+離子在正電極的電勢作用下穿過離子交換膜4進入到抑制腔12，與抑制腔12中陰離子CO/—形成H2CO3弱酸，將高本底抑制下來并使抑制腔12內(nèi)的離子交換樹脂再生，恢復(fù)交換能力。抑制后的溶液進入出口流道13，其內(nèi)裝設(shè)的電極對6/7對溶液進行電導(dǎo)檢測，溫度傳感器8進行溫度檢測，再經(jīng)由導(dǎo)流孔131分別通過導(dǎo)流槽23、33將溶液向兩邊的陽極室2和陰極室3的電極腔內(nèi)21/31分流。溶液通過電極腔21/31時，將電極腔21/31中的分解物帶出電極腔，然后經(jīng)由另一側(cè)的導(dǎo)流槽24/34將溶液匯集到到廢液出口 14統(tǒng)一排出。從所述流動相入口 11到抑制腔12，經(jīng)出口流道13，再經(jīng)由導(dǎo)流孔131分流到陰極室3和陽極室2的一側(cè)導(dǎo)流槽33/23后到各自的電極腔32/42內(nèi)，然后經(jīng)各自另一側(cè)的導(dǎo)流槽34/24匯合到廢液出口 14，形成單向的流路。下面以陰離子交換為例分析，則離子交換樹脂膜4和5為陽離子交換膜，其中淋洗液選用Na2CO315具體實現(xiàn)方式如下:如圖1，流動相從分離柱出來由流動相入口處11進入到抑制室I的抑制腔12，抑制腔12內(nèi)有交換樹脂，在電場作用下，流動相在抑制腔12內(nèi)的交換樹脂中產(chǎn)生一系列電化學(xué)反應(yīng)，流動相中陽離子在負電極產(chǎn)生的電極電勢作用下通過陽離子交換膜5進入到陰極室3 ，同時伴有H2的產(chǎn)生，而陽極室2中H+離子在正電極的電勢作用下穿過陽離子交換膜4進入到抑制腔12，與抑制腔12中陰離子C032_形成H2CO3弱酸，降低了電導(dǎo)，從而抑制了高本底。抑制后的溶液分別經(jīng)過電極檢測室132及不銹鋼電極對23和33，進行電導(dǎo)檢測，然后通過安裝在L形出口流道13水平段與垂直段的交匯處的溫度檢測室132內(nèi)的溫度傳感器8進行溫度檢測。做完檢測后的溶液沿出口流道13的垂直段向上通過導(dǎo)流孔131向兩邊分流，再分別經(jīng)導(dǎo)流槽23流入電極腔21，經(jīng)導(dǎo)流槽33流入電極腔31，電導(dǎo)檢測后的溶液提供了電解水源，將反應(yīng)生成物和H2帶出電極腔21和31的腔體，再通過另一側(cè)的導(dǎo)流槽24/34在抑制室I的廢液出口 14處合并成一股，從廢液出口 14中排出，從而實現(xiàn)了陽離子的循環(huán)再生。本實用新型將電導(dǎo)池整合到抑制器內(nèi)，通過合理的流路設(shè)計有效實現(xiàn)電導(dǎo)抑制、電導(dǎo)檢測及離子膜再生功能，減少了管路連接，大大減低了故障率及減少系統(tǒng)死體積。為了方便安裝操作，參見圖2所示，也可將整套裝置安裝在一殼體內(nèi)，將管路設(shè)計成一側(cè)為流動相入口一側(cè)為廢液口。只需在殼體內(nèi)使用管路將廢液從廢液出口引出即可。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，包括帶有抑制腔的抑制室、帶有電極腔的陰極室和陽極室，抑制室設(shè)在兩張離子交換樹脂膜之間，兩張離子交換樹脂膜的另一側(cè)分別為陰極室和陽極室，陰極室內(nèi)有陰極，陽極室內(nèi)有陽極，抑制腔內(nèi)裝設(shè)有交換樹脂，其特征在于: 抑制室設(shè)有流動相入口及廢液出口，抑制腔的入口端與流動相入口相連通，出口端設(shè)有出口流道，出口流道的前端裝設(shè)有電極對，后端設(shè)有導(dǎo)流孔； 陰極室和陽極室的電極腔兩端均設(shè)有導(dǎo)流槽，一端的導(dǎo)流槽與抑制腔的導(dǎo)流孔相連通，另一端的導(dǎo)流槽與廢液出口相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其特征在于: 所述出口流道內(nèi)裝設(shè)有溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其特征在于: 所述出口流道為類L形流道，所述電極對裝設(shè)于L形流道的水平段內(nèi)，溫度傳感器安裝于水平段與垂直段 的交匯處，導(dǎo)流孔設(shè)于L形流道的垂直段頂端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其特征在于: 所述離子交換樹脂膜為單向同類型的離子交換樹脂膜，即同為陽離子交換樹脂膜或同為陰離子交換樹脂膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其特征在于: 所述電極腔內(nèi)裝設(shè)有單向電荷通向性的導(dǎo)電樹脂，所述陰極和陽極分別裝設(shè)于電極腔的兩側(cè)，與電極腔內(nèi)的導(dǎo)電樹脂緊壓接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，其特征在于: 從所述流動相入口到抑制腔，經(jīng)出口流道，再經(jīng)由導(dǎo)流孔分流到陰極室和陽極室的一側(cè)導(dǎo)流槽后到各自的電極腔內(nèi)，然后經(jīng)各自另一側(cè)的導(dǎo)流槽匯合到廢液出口，形成單向的流路。
專利摘要本實用新型涉及一種單進單出內(nèi)置電導(dǎo)檢測池的抑制器，包括帶有抑制腔的抑制室、帶有電極腔的陰極室和陽極室，抑制室設(shè)在兩張離子交換樹脂膜之間，兩張離子交換樹脂膜的另一側(cè)分別為陰極室和陽極室，陰極室內(nèi)有陰極，陽極室內(nèi)有陽極，抑制腔內(nèi)裝設(shè)有交換樹脂，抑制室設(shè)有流動相入口及廢液出口，抑制腔的入口端與流動相入口相連通，出口端設(shè)有出口流道，出口流道的前端裝設(shè)有電極對，后端設(shè)有導(dǎo)流孔；陰極室和陽極室的電極腔兩端均設(shè)有導(dǎo)流槽，一端的導(dǎo)流槽與抑制腔的導(dǎo)流孔相連通，另一端的導(dǎo)流槽與廢液出口相連通。本實用新型管路連接簡單、障點和故障概率低、死體積小，提高了樣品的檢測的分離效果。
文檔編號G01N30/64GK203148906SQ201320017038
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者昝保真, 昝軍, 賞珩 申請人:北京歷元電子儀器有限公司